Устройство для автоматического управления серией электролитических ванн Советский патент 1981 года по МПК C25B15/02 G05D27/00 

„. t , . . ;:. Изобретение относится к электролитическим производствам, которые характеризуются большим числом однотипных аппаратов, объединенных по токовой нагрузке и технологическому питанию (например, производство хлора и каустической соды методом ртутнрго электролиза).. . По основному . 715648 известн устройство для автоматического управления серией электролитических ванн в производстве хлора и каустической ео ды методом pTyTHOiro электролиза/ ео- держащее электролизеры и разлагатели выходы которых соединены с датчиками объемного расхода и концентрации кау тической соды, блоки усреднения объе ного расхода и концентраций каустической соды, датчики расхода очищенной воды, -соединенные с блоком усред нения расхода очищенной воды, датчи ки расхода, соединенные с блоком усреднения расхода рассола, пульт упра ления, входы которого связаны с блоками усреднения и датчиками токовой загрузки, концентрации и температуры рассола, концентрации каустической соды на выходе общего коллектора, числа работающих ванн, а выходы - с исполнительными органами общих расходов очищенной воды и рассола Однако это устройство не позволяет вести управление с учетом усредненного напряжения на электролизерах, которое влияет на температурный режим ванны, ЯВЛЯЮЩИЙСЯ существенным для работы электролизеров и оказывающим наибольшее влияние на степень использования .е. на основной экономический показатель работы электролизера. Цель изобретения - увеличение производительности и срока службы электролизеров за счет улучшения качества управления. Поставленная цель достигается тем, что устройство дополнительно содержит блок усреднения напряжения электролизеров, входа которого соединены с электролизерами, а выхоу, с пультом управления. Принципиальная схема устройства показана на чертеже. Устройство включает в себя группу контрольных ванн, состоящих из электролизеров I и разлагателей 2, выходы разлагателей соединены с датчиками 3 и 4 объемного расхода каустической соды и концентрации,каустической соды. Выходы с датчиков 3 и 4 объемного расхода каустической соды и концентрации каустической соды соединены с блокам 5 и б усреднения объемного расхода каустической соды и концентрации каустической соды. Выходы датчиков 7 расхода очищенной воды соединены с блоком 8 усреднения расхода очищенной воды. Выходы датчиков 9 расхода рассола соединены с блоком 10 усреднения расхода рассола

Напряжение с электролизеров 1 подается на блок 11 усреднения напряжения. I

Выходы с блоков 5,6,8,10и11 усреднения подключены к пульту 12 управления, который соединен с датчиками. 13-17 токовой нагрузки, концентрации рассола, температуры рассола, концентрации каустической соды на выходе общего коллектора-4, числа работающих ванн и исполнительными органами 18 и 19 общего расхода очищенной воды и общего расхода рассола

Устройство работает следующим образом.

Процесс производства хлора и каустической соды осуществляется в установке, содержащей серию электролизеров 1 и разлагателей 2. Из серии электролитических ванн выделяется несколько контрольных ванн, на выход которых установлены датчики 3 и 4 объемного расхода каустической соды и концентрации каустической соды. Сигналы от этих датчиков и напряжение с электролизеров поступают на соответствующие блоки 5,б,и 11 усреднения, на входах контрольных ванн установлены датчики 7 и 9 расхода очищенной воды и расхода рассола, сигналы от этих датчиков поступают на блоки 8 и 10 усреднения расхода очищенной воды и расхода рассола.

Информация о средних значениях напряжения на электролизерах, объемного расхода каустичеркой соды, концентрации каустической соды, расхода очищенной воды и расхода рассола поступает на пульт 12 управления.

По информации о средних значениях напряжения на электролизерах} Ьбъемного расхода каустической содьа и концентрации каустической соды производится управление общим расходом очищенной воды и расходом рассола, который контролируется по средним значениям расхода очищенно яоды и расхода рассола на контроль ных ваннах, получаемых от блоков 8 и 10 усреднения расхода очищенной воды и расхода рассола в результате усреднения сигналов,поступающих от датчиков 7 и 9 расхода очищенной воды и расхода рассола.

На пульт 12 управления поступает также информация от датчиков 13-17 токовой нагрузки, концентрации рассола, температ5фы рассола, концентрации каустической соды на выходе с общего коллектора и числа работающих ванн.

После анализа информации о всех возмущениях, действующих на серию ванн,и о весовом выходе каустической

Q соды на контрольных ваннах в зависимости от средних значений напряжения на электролизерах, объемного расхода каустической соды и концентрации каустической соды производится воздействие на испольнительные органы

5 18 и 19 расхода очищенной воды и расхода ра.ссола, чем обеспечивается оггтимальный режим процесса электролиза серии ванн по производительности каустической соды.

0 Зависимость расхода рассола от изменения напряжения на ванне имеет вид

ЛЧ KAU-J,

где К - величина, определяемая соот5 ношением 0,24/СТ ;

д и - изменение напряжения на контрольных ваннах; J - токовая нагрузка. Отсюда следует, что в зависимости

fj от токовой нагрузки при изменении на величину ди значения среднего нап- . ряжения на контрольных ваннах, расход рассола необходимо изменить на величину .дд,т.е. чтобы сохранить ре. жим работы ванны необходимо средний расход рассола g 2,07 (), контролируемый датчиками 9 к определяемый по сигналу, поступакяцему от блока 10 усреднения расхода рассола изменить на величину .дд.

0 Применение предлагаемого устройства позволит увеличить срок службы электролизеров и их производительность, а также повысить качество продуктов, снизив в них содержание графита и водорода.

Формула изобретения

Устройство для автоматического 0 управления серией электролитических ванн по авт. св. № 715648, о т л и ,ч а ю щ е е .с я тем, что, с целью /увеличения производительности и срока службы электролизеров за счет улучшения качества управления,уст,ройство дополнительно содержит блок . усреднения напряжения электролизеров, входы которого соединены с электролизерами, а выход - е пультом управления. 0 Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР 715648, кл. С 25 В 15/02, 1978.

Ж

15